Sorunun Çözümü
Verilen bilgilere göre, kabın kütlesini ve suyun kütlesini ayrı ayrı bulalım.
- Kabın kütlesi: \(K\)
- Kabın tamamı doluyken içindeki suyun kütlesi: \(S\)
İlk teraziye göre (kabın yarısı su dolu):
- Kabın kütlesi + Yarım suyun kütlesi = 18 kg
- \(K + \frac{S}{2} = 18\) (Denklem 1)
İkinci teraziye göre (kabın tamamı su dolu):
- Kabın kütlesi + Tam suyun kütlesi = 30 kg
- \(K + S = 30\) (Denklem 2)
Denklem 2'den Denklem 1'i çıkaralım:
- \((K + S) - (K + \frac{S}{2}) = 30 - 18\)
- \(K + S - K - \frac{S}{2} = 12\)
- \(\frac{S}{2} = 12\)
- \(S = 24\) kg (Kabın tamamı doluyken içindeki suyun kütlesi)
\(S = 24\) kg değerini Denklem 2'de yerine koyalım:
- \(K + 24 = 30\)
- \(K = 30 - 24\)
- \(K = 6\) kg (Boş kabın kütlesi)
Şimdi seçenekleri kontrol edelim:
- A) 1/3 dolu:
- Suyun kütlesi = \(\frac{1}{3} \times S = \frac{1}{3} \times 24 = 8\) kg
- Toplam kütle = \(K + 8 = 6 + 8 = 14\) kg
- Seçenekte 14 kg yazıyor. (Doğru)
- B) 3/4 dolu:
- Suyun kütlesi = \(\frac{3}{4} \times S = \frac{3}{4} \times 24 = 3 \times 6 = 18\) kg
- Toplam kütle = \(K + 18 = 6 + 18 = 24\) kg
- Seçenekte 22 kg yazıyor. (Yanlış)
- C) 1/6 dolu:
- Suyun kütlesi = \(\frac{1}{6} \times S = \frac{1}{6} \times 24 = 4\) kg
- Toplam kütle = \(K + 4 = 6 + 4 = 10\) kg
- Seçenekte 10 kg yazıyor. (Doğru)
- D) Boş kap:
- Suyun kütlesi = 0 kg
- Toplam kütle = \(K = 6\) kg
- Seçenekte 6 kg yazıyor. (Doğru)
B seçeneğindeki kütle yanlış yazılmıştır.
Cevap B seçeneğidir.